楊宏利

廣州市盾建建設(shè)有限公司 廣東 廣州 510000

1 工程概況

廣州市軌道交通十一號(hào)線工程石榴站后明挖段位于廣州市海珠區(qū)新滘中路北側(cè)、臺(tái)涌東面，與石榴崗站～赤沙滘站左線、右線，出入段線Ⅲ線、Ⅳ線連接，沿新滘中路東西向布置。主體基坑寬度11.7～31.6m，標(biāo)準(zhǔn)段基坑深約17.4～20.0m，總長(zhǎng)96.76m。圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用800mm厚地下連續(xù)墻加豎向3道內(nèi)支撐方案，主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)連續(xù)墻共54個(gè)槽段，鋼筋籠長(zhǎng)度在21.5m左右。

石榴站后明挖段場(chǎng)地南側(cè)沿基坑方向有110kV架空高壓線，根據(jù)《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》要求，110kV高壓線垂直方向安全距離5m，水平方向安全距離4m，受高壓線影響，有10幅鋼筋籠需分段吊裝。由于高壓線高度僅有12m，除去豎向安全距離5m，吊裝高度僅有7m，傳統(tǒng)分段吊裝方法，采用單機(jī)入槽，入槽時(shí)吊臂位于鋼筋籠上方，除去扁擔(dān)、鋼絲繩和吊具所占高度3.5m，鋼筋籠可吊裝高度僅剩3.5m，鋼筋籠長(zhǎng)度在21.5m左右，鋼筋籠需分成7段，鋼筋籠需多次吊裝、焊接，而每段鋼筋籠之間的焊接較為耗時(shí)，施工工期長(zhǎng)，增加了吊裝的成本和焊接成本，且鋼筋籠整體性差；鋼筋籠槽壁暴露時(shí)間過長(zhǎng)，容易出現(xiàn)塌孔、連續(xù)墻夾渣，導(dǎo)致連續(xù)墻質(zhì)量差，容易引起滲漏水問題；鋼筋籠分段吊裝、焊接時(shí)間太長(zhǎng)，容易導(dǎo)致白天無(wú)法施工完成，夜間吊裝風(fēng)險(xiǎn)增大；如因處于高壓線安全范圍內(nèi)吊裝，導(dǎo)致需要分段吊裝時(shí)，分段過多，在夏季多雨季節(jié)，也會(huì)增加觸電風(fēng)險(xiǎn)。

2 技術(shù)原理

針對(duì)鋼筋籠分段多的問題，研究出一種雙機(jī)下籠的鋼筋籠分段吊裝技術(shù)。本技術(shù)通過三機(jī)抬吊、雙機(jī)下籠的方式實(shí)現(xiàn)吊裝。下籠時(shí)，兩臺(tái)吊機(jī)在鋼筋籠兩側(cè)，不采用扁擔(dān)，吊點(diǎn)較低，最低可設(shè)置在鋼筋籠重心之上即可，以最大幅度的增加鋼筋籠的高度，減少分段，減少吊裝，減少焊接。在安全的基礎(chǔ)上，大大縮短了施工工期，有效降低了施工成本。

圖1 技術(shù)原理圖

3 施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 鋼筋籠加工與制作

1、鋼筋籠加工平臺(tái)采用10m*10m槽鋼焊接，具有足夠的剛度和穩(wěn)定性，并保持水平。

2、受吊裝高度影響，鋼筋籠需分段吊裝，分段制作。鋼筋加工按以下順序：先鋪設(shè)橫筋，再鋪設(shè)縱向筋，并焊接牢固，焊接底層保護(hù)墊塊，然后焊接中間桁架，再焊接上層縱向筋中間聯(lián)結(jié)筋和面層橫向筋，然后焊接鎖邊筋，吊筋，最后焊接預(yù)埋件(同時(shí)焊接中間預(yù)埋件定位水平筋)及保護(hù)墊塊[1]。

3、鋼筋籠制作偏差符合《地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（DBJ/T15-13-95）規(guī)定，如下表。

表1 地下連續(xù)墻鋼筋籠制作的允許偏差

3.2 吊車試吊

在鋼筋籠起吊前，先進(jìn)行試吊工藝來保證吊裝過程的安全。試吊過程中檢驗(yàn)主要內(nèi)容包括：對(duì)試吊環(huán)境、空載試驗(yàn)、滿載試驗(yàn)的驗(yàn)證，并做好試吊驗(yàn)收記錄。試吊步驟如下：

3.2.1 試吊鋼筋籠制作及驗(yàn)收

嚴(yán)格按照?qǐng)D紙加工制作，鋼筋籠所有焊點(diǎn)必須焊接飽滿。根據(jù)鋼筋籠吊裝方案，對(duì)鋼筋籠籠口、吊點(diǎn)位置進(jìn)行加固，滿足起吊要求。鋼筋籠加工完畢后進(jìn)行首件鋼筋籠驗(yàn)收，通知相關(guān)單位參加驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行下一項(xiàng)工作。

3.2.2 現(xiàn)場(chǎng)查勘

鋼筋籠加工制作完畢且驗(yàn)收合格后，由施工單位技術(shù)負(fù)責(zé)人組織業(yè)主單位、監(jiān)理單位、設(shè)計(jì)單位等相關(guān)負(fù)責(zé)人到現(xiàn)場(chǎng)查勘，研究、分析試吊的可行性。

3.2.3 試吊

鋼筋籠起吊離開工作平臺(tái)，在鋼絲繩繃緊，且達(dá)到極限受力狀態(tài)時(shí)，觀察鋼筋籠的變形情況，分析下一步起吊的可行性。

鋼筋籠起吊10～20cm時(shí)，觀察鋼筋籠變形情況。如果鋼筋籠變形嚴(yán)重，不適合再起吊的情況下，應(yīng)馬上終止起吊。

鋼筋籠起吊1.0～1.5m時(shí)，再次觀察鋼筋籠的變形情況，鋼筋籠變形情況、吊裝設(shè)備狀態(tài)良好，處于可控狀態(tài)方可進(jìn)行下步操作。

兩臺(tái)吊車同步起吊，完成鋼筋籠空中轉(zhuǎn)體。

如果基槽已清孔完畢，符合下籠標(biāo)準(zhǔn)，則鋼筋籠吊入槽。否則，鋼筋籠應(yīng)拆除，起吊的鋼筋籠是無(wú)法完整放回工作平臺(tái)上。

3.2.4 試吊結(jié)果分析

情況一：鋼筋籠起吊過程中出現(xiàn)變形過大，與設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位共同研究，加強(qiáng)鋼筋籠整體性，如增加縱向、水平桁架鋼筋及上下層鋼筋網(wǎng)片拉結(jié)筋，修改、優(yōu)化施工方案；

情況二：鋼筋籠起吊成功，對(duì)吊裝過程中各種工況進(jìn)行分析、總結(jié)，作為后續(xù)施工指導(dǎo)，同時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)單位提出優(yōu)化建議（增加鋼筋籠桁架筋及拉結(jié)筋）[2]。

3.3 吊放鋼筋籠至槽邊

1、指揮履帶吊轉(zhuǎn)移到起吊位置，起重工分別安裝吊點(diǎn)的卸扣，再指揮汽車吊放置鋼筋籠起吊位置打腳。檢查兩吊機(jī)鋼絲繩的安裝情況及受力重心后，開始同時(shí)平吊鋼筋籠①。

2、鋼筋籠①吊至離地面1m后，履帶吊起鉤，根據(jù)鋼筋籠尾部距地面距離，隨時(shí)指揮汽車吊配合起鉤。

3、鋼筋籠①立起過程中，履帶吊把桿向汽車吊側(cè)旋轉(zhuǎn)，汽車吊順轉(zhuǎn)至合適位置，讓鋼筋籠垂直于地面。指揮起重工卸除鋼筋籠上汽車吊起吊點(diǎn)的卸扣，然后遠(yuǎn)離起吊作業(yè)范圍。

4、履帶吊帶載行走至槽邊指定位置放置鋼筋籠，放置位置水平距離距高壓線安全距離以上，盡可能平行于槽段。

3.4 三機(jī)臺(tái)吊

1、兩臺(tái)汽車吊位于鋼筋籠兩側(cè)，一臺(tái)汽車吊位于鋼筋籠尾部，輔助鋼筋籠①抬起豎立。在指揮長(zhǎng)的指揮下，三臺(tái)吊機(jī)同時(shí)緩緩起吊，將鋼筋籠①平吊起身離地面約0.5m，將鋼筋籠懸空約10～15分鐘，以檢驗(yàn)焊接質(zhì)量。同時(shí)，由安全員再次檢查吊環(huán)、吊點(diǎn)處與卸扣、鋼絲繩的連接是否完好，鋼筋籠的是否變形。

2、下部鋼筋籠吊至離地面0.3m～0.5m后，經(jīng)檢驗(yàn)無(wú)誤后，由指揮長(zhǎng)統(tǒng)一指揮主（2臺(tái)）、副吊機(jī)將鋼筋籠緩緩提升吊起，在吊起過程中，副吊機(jī)不需過大提升扒桿，只需將鋼筋籠尾部控制在離地面1～2m的距離即可；主吊機(jī)（2臺(tái)）應(yīng)緩緩提升扒桿，直至鋼筋籠由水平狀態(tài)轉(zhuǎn)換為豎直狀態(tài)。

3、尾部汽車吊吊起吊點(diǎn)的卸扣，然后遠(yuǎn)離起吊作業(yè)范圍。2臺(tái)汽車吊吊臂高度不超出鋼筋籠頂端1m。

圖2 三機(jī)臺(tái)吊圖

3.5 雙機(jī)下籠

1、兩臺(tái)汽車吊旋轉(zhuǎn)吊臂至槽段上方，協(xié)助人員應(yīng)上前扶正鋼筋籠①，然后由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員對(duì)鋼筋籠下放進(jìn)行準(zhǔn)確定位，并將控制線告知協(xié)助人員。之后，指揮長(zhǎng)指揮兩臺(tái)吊機(jī)同步操作，緩緩將鋼筋籠下放入槽。

2、當(dāng)鋼筋籠下放至主吊點(diǎn)附近時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)安全員應(yīng)上前辨認(rèn)吊點(diǎn)下方分布筋，并找出用來耽鋼筋籠的那一根，這根分布筋與主筋的交叉點(diǎn)100%點(diǎn)焊。待鋼筋籠下至該分布筋位置時(shí)，暫停下放。協(xié)助人員迅速將鋼扁擔(dān)插入該分布筋下方。之后吊機(jī)緩緩將鋼筋籠擱置在導(dǎo)墻上，待鋼筋籠平衡后，方可松開鋼絲繩。協(xié)助人員上前將吊點(diǎn)處鋼絲繩解下，并通過卸扣將其與備用鋼絲繩連接，遂提升鋼絲繩，至再次將鋼筋籠提升起來，協(xié)助人員上前迅速移開鋼扁擔(dān)。指揮長(zhǎng)再次指揮吊機(jī)緩緩下放。

3、當(dāng)鋼筋籠下放至倒換吊環(huán)位置處時(shí)，由協(xié)助人員上前將1.4m長(zhǎng)鋼扁擔(dān)插入倒換吊環(huán)中，并將鋼筋籠擱置在導(dǎo)墻上。待鋼筋籠平衡后，指揮長(zhǎng)指揮吊機(jī)松開鋼絲繩，協(xié)助人員迅速上前解開主吊環(huán)處鋼絲繩，并通過卸扣與倒換鋼絲繩連接。連接完成后，吊機(jī)重新吊起鋼筋籠并下放至鋼筋籠快全部下籠入槽時(shí)，指揮吊機(jī)停止下放鋼筋籠，用扁擔(dān)卡住鋼筋籠，將鋼筋籠固定在導(dǎo)墻上，保持其穩(wěn)定，然后卸掉鋼筋籠上吊點(diǎn)的卸扣。

圖3 雙機(jī)下籠圖

3.6 分段焊接、下籠

1、重復(fù)上述步驟，吊裝鋼筋籠②垂直于槽段，然后將鋼筋籠②下放至合適的位置，與鋼筋籠①采用鋼筋單面焊搭接，搭接長(zhǎng)度10d。

2、下放鋼筋籠至鋼筋籠②快全部下籠入槽，時(shí)，指揮吊機(jī)停止下放鋼筋籠，用扁擔(dān)卡住鋼筋籠，將鋼筋籠固定在導(dǎo)墻上，保持其穩(wěn)定，然后卸掉鋼筋籠上吊點(diǎn)的卸扣。補(bǔ)充焊接鋼筋籠水平鋼筋[3]。

3、重復(fù)上述步驟，至最后一段鋼筋籠下放下籠入槽。

3.7 工字鋼接頭施工

1、地下連續(xù)墻槽段間接頭擬采用“工字鋼”接頭形式，這種接頭具有加強(qiáng)槽段間整體性及傳遞剪力、減小滲漏、施工簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。

2、工字鋼接頭的設(shè)置是根據(jù)設(shè)計(jì)鋼筋網(wǎng)的外表尺寸作為工字鋼接頭的凈寬，場(chǎng)內(nèi)加工，場(chǎng)內(nèi)與I序槽段鋼筋網(wǎng)拼接而成。

3、由于工字鋼與端孔間有一定的空隙，為避免澆注混凝土?xí)r，對(duì)工字鋼內(nèi)的間隙用沙包回填。

4、為防止混凝土繞流及方便下一個(gè)槽段施工，每填筑10米沙包用特制重錘壓實(shí)，防止繞流砼與工字鋼結(jié)合。在二期槽段成槽結(jié)束后用鋼刷進(jìn)行接頭刷壁處理[4]。

5、二期槽段鋼筋籠端頭向內(nèi)收15cm，便于二槽段與一期槽段端頭相互嵌套，形成整體。

4 技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)

1、通過采用雙機(jī)下籠，將兩臺(tái)吊機(jī)在鋼筋籠兩側(cè)，吊點(diǎn)設(shè)置盡可能低，最低可設(shè)置在鋼筋籠重心之上即可，實(shí)現(xiàn)了最大幅度的降低吊點(diǎn)，增加鋼筋籠分段的高度，解決了分段過多，導(dǎo)致吊裝和焊接過多，工期過長(zhǎng)，連續(xù)墻槽壁暴露時(shí)間過長(zhǎng)等問題。

2、通過吊裝時(shí)不采用扁擔(dān)，避免了傳統(tǒng)方法采用扁擔(dān)吊裝時(shí)，需考慮扁擔(dān)和鋼絲繩的高度，實(shí)現(xiàn)了最大幅度的減小吊具所占高度，增加鋼筋籠分段的高度，解決了分段過多，導(dǎo)致吊裝和焊接過多，工期過長(zhǎng)，連續(xù)墻槽壁暴露時(shí)間過長(zhǎng)等問題。

3、通過在滿足吊裝需求的基礎(chǔ)上，將吊機(jī)的吊臂最大限度的降低，實(shí)現(xiàn)了吊機(jī)處于最低狀態(tài)，增加鋼筋籠吊裝的高度解決了分段過多，導(dǎo)致吊裝和焊接過多，工期過長(zhǎng)，連續(xù)墻槽壁暴露時(shí)間過長(zhǎng)等問題。

4、鋼筋籠在槽壁附近抬吊豎起時(shí)，通過采用三機(jī)抬吊，下籠的兩臺(tái)機(jī)位于鋼筋籠的兩側(cè)，抬吊時(shí)另一臺(tái)機(jī)位于鋼筋籠后側(cè)，輔助鋼筋籠豎起。實(shí)現(xiàn)了采用雙機(jī)入槽下籠。

5 效果驗(yàn)證

本技術(shù)在廣州市軌道交通十一號(hào)線工程石榴站后明挖段地下連續(xù)墻施工中進(jìn)行應(yīng)用，一幅鋼筋籠傳統(tǒng)方法需分7段，焊接6次，采用本技術(shù)每段鋼筋籠長(zhǎng)度提高3m，需分5段，減少了2次吊裝和焊接，工期可縮短30%，減少焊接費(fèi)用30%，在保證施工質(zhì)量和安全的情況下，縮短了施工工期，降低了成本。

6 結(jié)束語(yǔ)

在限高區(qū)域，地下連續(xù)墻鋼筋籠通常采用分段制作和單機(jī)下籠吊裝。但在吊裝區(qū)域非常有限的情況下，分段過多，導(dǎo)致鋼筋籠需多次吊裝、焊接，增加了吊裝的成本和焊接成本，施工工期長(zhǎng)，鋼筋籠槽壁暴露時(shí)間過長(zhǎng)，容易出現(xiàn)塌孔、連續(xù)墻夾渣，導(dǎo)致連續(xù)墻質(zhì)量差的缺點(diǎn)。

本技術(shù)通過三機(jī)抬吊、雙機(jī)下籠的方式實(shí)現(xiàn)地下連續(xù)墻鋼筋籠分段吊裝。下籠時(shí)，兩臺(tái)吊機(jī)在鋼筋籠兩側(cè)，不采用扁擔(dān)，吊點(diǎn)較低，最低可設(shè)置在鋼筋籠重心之上即可，以最大幅度的增加鋼筋籠的高度，減少分段，減少吊裝，減少焊接。當(dāng)鋼筋籠分段超過4段時(shí)，經(jīng)濟(jì)效益顯著，大幅度節(jié)省工期，上房建、地鐵車站等圍護(hù)結(jié)構(gòu)工程中能得到推廣使用。